RU2272848C1 - Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего - Google Patents
Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего Download PDFInfo
- Publication number
- RU2272848C1 RU2272848C1 RU2005107377/02A RU2005107377A RU2272848C1 RU 2272848 C1 RU2272848 C1 RU 2272848C1 RU 2005107377/02 A RU2005107377/02 A RU 2005107377/02A RU 2005107377 A RU2005107377 A RU 2005107377A RU 2272848 C1 RU2272848 C1 RU 2272848C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- acrylamide
- sodium acrylate
- mixture
- copolymer
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 40
- PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 1-(2,3-difluorophenyl)ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(F)=C1F PQUXFUBNSYCQAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 229940047670 sodium acrylate Drugs 0.000 claims abstract description 36
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 3
- PMVSDNDAUGGCCE-TYYBGVCCSA-L Ferrous fumarate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)\C=C\C([O-])=O PMVSDNDAUGGCCE-TYYBGVCCSA-L 0.000 claims abstract 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 9
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 9
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims description 8
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 5
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 claims description 2
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 2
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 18
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 5
- -1 alkali metal salt Chemical class 0.000 description 5
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 5
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229920005605 branched copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000002706 dry binder Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229920005684 linear copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910000273 nontronite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical group [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам окускования измельченного железорудного сырья для подготовки его к металлургическому переделу и утилизации железосодержащих отходов. По крайней мере, один железосодержащий материал и связующее смешивают, осуществляют агрегирование смеси и упрочнение полученных агрегатов. В качестве связующего материала используют синтетический сополимер акриламида и акрилата натрия, в котором мольная доля акрилата натрия может составлять от 0,5 до 99,5%, молекулярная масса в диапазоне от 1·104 до 2·107. Дозировка синтетического сополимера акриламида и акрилата натрия составляет от 0,02 до 0,10 кг на тонну железосодержащего материала. Сополимер акриламида и акрилата натрия может быть использован в виде сухого порошка, раствора, эмульсии, суспензии или аэрозоля, в чистом виде или в смеси с дополнительным материалом. Изобретение позволит сохранить в окускованном продукте, обладающем требуемыми физическими и металлургическими свойствами, максимально высокое содержание железа, повысить производительность технологического процесса, создать дополнительные параметры управления процессом окускования. 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к способам окускования измельченного железорудного сырья с целью его подготовки к металлургическому переделу и утилизации железосодержащих отходов, таких как шламы, окалина, колошниковая пыль и другие.
Известные способы окускования, в том числе агломерация, производство окатышей и брикетирование, предусматривают использование различных видов минеральных или органических связующих добавок. Однако все минеральные связующие добавки являются разубоживающими материалами, использование которых приводит к снижению содержания железа в готовом окускованном продукте и его загрязнению примесями, вредными для дальнейшего металлургического передела. Поэтому использование органических связующих веществ является более предпочтительным.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ окускования, описанный в патенте №662021 "Шихта для производства агломерата или окатышей", предусматривающий применение в качестве связующего материала щелочно-металлической соли карбоксиметилцеллюлозы (№662021, С 22 В 1/224, опубл. 05.05.79).
В данном документе описан способ окускования железорудных материалов, в котором в шихте содержится щелочно-металлическая соль карбоксиметилцеллюлозы в количестве 0,01-1,0% от массы железорудного материала и соль щелочного металла низкомолекулярной слабой кислоты в количестве 0,001-10,0%.
Недостатком известного способа является особенность свойств предлагаемого связующего (щелочно-металлической соли карбоксиметилцеллюлозы), что определяет достаточно высокий расход связующего (до 10 кг/т) и необходимость применения дополнительного материала (соли щелочного металла низкомолекулярной слабой кислоты) в количестве до 10 кг/т, что существенно усложняет приемку и складирование шихтовых материалов, процесс приготовления шихты и приводит к разубоживанию окускованного продукта. Кроме того, с достаточной эффективностью данный вид связующего может быть использован только для окускования гематитовых железорудных концентратов. При окусковании магнетитовых концентратов эффективность применения соли карбоксиметилцеллюлозы низка.
Задачей изобретения является создание способа окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов технологически простого и экономически приемлемого, а также создание на основе этого способа технологий агломерации, производства окатышей и брикетирования.
Ожидаемый технический результат - сохранение в окускованном продукте максимально высокого содержания железа, определяемого характеристикой исходного железосодержащего материала, получение окускованного продукта с требуемыми физическими и металлургическими свойствами, повышение производительности технологического процесса, улучшение управляемости процесса, создание дополнительных параметров управления процессом окускования.
Технический результат достигается тем, что железосодержащий материал смешивают со связующим, при необходимости увлажняют, шихтовую смесь подвергают агрегации и полученные агрегаты упрочняют. По изобретению в качестве связующего используют синтетический сополимер акриламида и акрилата натрия, в котором мольная доля акрилата натрия может составлять от 0,5 до 99,5%, молекулярная масса в диапазоне от 1·104 до 2·107, при этом дозировка синтетического сополимера акриламида и акрилата натрия составляет от 0,02 до 0,10 кг на тонну железосодержащего материала. По изобретению в шихте может быть также использован дополнительный материал. В качестве дополнительного материала может быть использован флюсующий материал, а именно различные глины (бентонитовые, нонтронитовые и любые другие типы), различные известняки, боксит, мел, мергель, опока. Также в качестве дополнительного материала может быть использовано топливо, в том числе кокс, коксик, уголь и органическое топливо. В случае использования дополнительного материала сополимер акриламида и акрилата натрия может быть введен в шихту как отдельно, так и в виде двух- или многокомпонентной смеси с любыми дополнительными материалами. Процесс агрегации проводят методом окомкования, брикетирования или прессования, окончательное упрочнение - методом обжига или спекания.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Известные способы предусматривают применение различных связующих веществ при окусковании железорудных концентратов, железных руд, шламов металлургического производства, измельченной окалины и других мелкодисперсных железосодержащих материалов. Основными функциями связующих веществ являются обеспечение заданного размера и необходимой прочности получаемых из шихты агрегатов до начала процесса упрочнения, формирование структуры агрегатов и в дальнейшем свойств окускованного продукта.
В качестве связующих материалов обычно используют различные типы глин, известь и органические смолы и битумы. Расход данных веществ достаточно высок и определяется свойствами самого связующего и необходимым качеством окускованного продукта.
По изобретению в качестве связующего используют синтетический сополимер акриламида и акрилата натрия линейного или разветвленного строения, или смесь линейного и разветвленного сополимеров, в котором мольная доля акрилата натрия может составлять от 0,5 до 99,5%, молекулярная масса в диапазоне от 1·104 до 2·107. Дозировка синтетического сополимера акриламида и акрилата натрия составляет от 0,02 до 0,10 кг на тонну железосодержащего материала.
Сополимер акриламида и акрилата натрия добавляют в шихту в виде порошка или раствора, в зависимости от исходного влагосодержания шихты. В случае высокой влажности исходной шихты связующее дозируют в виде порошка, который растворяется во влаге шихты в ходе ее выдержки после смешивания перед агрегированием. В случае использования раствора связующего его концентрация подбирается таким образом, чтобы обеспечить получение раствора необходимой вязкости с учетом взаимодействия дозируемого раствора с влагой шихты.
В отдельных случаях, с целью повышения степени усвоения связующего шихтой, улучшения распределения связующего в шихте и, как следствие, снижения расхода связующего сополимер акриламида и акрилата натрия может быть добавлен в шихту в виде эмульсии, суспензии или аэрозоля. Форма ввода определяется заданной технологической схемой и особенностями процессов агрегирования и упрочнения.
При выборе агрегатного состояния сополимера акриламида и акрилата натрия необходимо учитывать, что необходимо обеспечить выдержку шихты перед ее агрегированием. При дозировании нерастворенного связующего выдержка требуется более длительная. Кроме того, в абсолютном большинстве случаев требуется соблюдать диапазон оптимальной влажности шихты. Следовательно, при дозировании сухого связующего необходимо контролировать влажность шихтовых материалов, а при дозировании растворенного - обеспечить увлажнение шихтовой смеси до оптимального уровня.
С целью обеспечения эффективного процесса окомкования дозировка сополимера акриламида и акрилата натрия должна составлять 0,02...0,10 кг на тонну железосодержащего материала. Низкая эффективность применения сополимера акриламида и акрилата натрия с дозировкой вне указанного диапазона связана с особенностями механизма взаимодействия полимера и железорудного концентрата.
В первую очередь, для эффективного окомкования необходимо по возможности равномерное распределение связующего в шихте. Взаимодействуя с влагой шихты, сополимер акриламида и акрилата натрия образует раствор, подвижность которого и смачивающая способность по отношению к поверхности магнетита зависит от концентрации, таблица 1.
| Таблица 1. Свойства образующихся в шихте растворов. |
|||
| Расход полимера в шихту, кг/т | Состав влаги шихты | Вязкость раствора, мПа·с | Площадь капли влаги шихты, мм2 |
| 0,00 | Вода | 1,0 | 38,47 |
| 0,07 | 0,07% раствор полимера | 8,6 | 42,07 |
| 0,30 | 0,30% раствор полимера | 13,2 | 61,54 |
| 1,00 | 1,00% раствор полимера | 21,6 | 37,26 |
Как видно из таблицы 1, при увеличении дозировки сополимера акриламида и акрилата натрия вязкость раствора возрастает. Зависимость площади капли раствора на поверхности магнетита (косвенный показатель смачивающей способности) от дозировки полимера носит экстремальный характер, при дозировке сополимера акриламида и акрилата натрия свыше 0,3 кг/т площадь капли уменьшается.
Приведенные в таблице 1 данные по свойствам растворов сополимера акриламида и акрилата натрия и их взаимодействию с поверхностью магнетита являются результатами исследования модельных систем. На практике оптимальная дозировка несколько ниже и соответствует указанному выше диапазону: 0,02...0,10 кг на тонну железорудного концентрата. Однако механизм взаимодействия и характер зависимостей при изменении дозировок сохраняются.
При влажности шихты около 10% (что наиболее характерно для условий производства окатышей) полимер в указанном диапазоне дозировки образует наиболее подвижный раствор с наиболее высокой смачивающей способностью. При меньшей дозировке и, следовательно, концентрации образующегося раствора полимер не оказывает необходимого воздействия на свойства влаги шихты. При дозировке сополимера акриламида и акрилата натрия более высокой, чем в указанном диапазоне, вязкость образующегося раствора превышает оптимальную. При этом процессы смачивания и распределения связующего в объеме шихты существенно ухудшаются вследствие существенного увеличения вязкостных сил.
Вторым условием эффективного окомкования является образование большого количества устойчивых зародышей, которые не разрушаются при приложении механических нагрузок. Устойчивость зародышей при окомковании полимерсодержащей шихты определяется плотностью строго ориентированной пространственной коагуляционной структуры, образованной молекулами полимера. С ростом дозировки сополимера акриламида и акрилата натрия плотность такой структуры повышается, что приводит к увеличению выхода зародышей из единицы объема шихты (фиг.1) и, в дальнейшем, к получению более прочных сырых окатышей (фиг.2).
Таким образом, приведенный выше интервал значений дозировок сополимера акриламида и акрилата натрия (0,02...0,10 кг/т) соответствует оптимальной плотности коагуляционной структуры внутри сырого окатыша. Меньшие дозировки не обеспечивают необходимой плотности структуры и, соответственно, прочности зародышей на начальном этапе формирования окатышей. Большие - оказывают положительное влияние на прочность зародышей, однако приводят к снижению эффективности процесса окускования вследствие нарушения процессов смачивания и распределения связующего (см. выше) и, соответственно, снижения эффективности окомкования.
При определенных условиях применение сополимера акриламида и акрилата натрия позволяет существенно увеличить производительность процесса слоевого обжига окатышей. Это связано с изменением структурных свойств сырых окатышей, что позволяет им лучше противостоять нагрузкам, возникающим при слоевой термообработке.
Во-первых, по изобретению использование сополимера акриламида и акрилата натрия в качестве связующего дает возможность получать сырые окатыши узкого гранулометрического состава. Известно, что слой гранул одинакового размера обладает более высокой газопроницаемостью, чем слой разнородных гранул.
Во-вторых, в сравнении с известными связующими сополимер акриламида и акрилата натрия позволяет получать сырые окатыши с более высокой пористостью и термостойкостью, что позволяет существенно увеличивать скорость сушки.
В-третьих, на стадии сушки при возникновении эффекта переувлажнения, окатыши, содержащие сополимер акриламида и акрилата натрия, разрушаются в малой степени и хорошо сохраняют шарообразную форму. В результате, газопроницаемость слоя высушенных окатышей достаточно высока, что позволяет ускорять последующие процессы нагрева, обжига и охлаждения.
Таким образом, при использовании сополимера акриламида и акрилата натрия возникают предпосылки к ускорению всех стадий процесса термообработки и, тем самым, к повышению производительности.
По изобретению сополимер акриламида и акрилата натрия может быть использован в качестве как самостоятельного связующего, так и совместно с минеральными связующими известными ранее: бентонитами и другими глинами, мергелем, известью и т.д. Во втором случае, при совместном использовании органического и минерального связующих, регулирование их соотношения позволяет оптимизировать качество конечной продукции, ход и производительность процесса окускования. В зависимости от исходных условий (качество шихтовых материалов, технологическое оборудование) и поставленных задач, регулированием соотношения связующих добиваются максимальной производительности, наивысшего качества или минимальных затрат по переделу.
При окусковании шихты, содержащей исходные влажные компоненты, добавка минерального связующего может быть использована с целью поглотить избыточное (по отношению к оптимальному в заданных технологических условиях) количество влаги и, тем самым, стабилизировать процесс агрегирования с сополимером акриламида и акрилата натрия. При использовании полимера минеральное связующее может быть также использовано в качестве флюсующего материала. В остальных случаях предпочтительнее использование сополимера акриламида и акрилата натрия в роли самостоятельного связующего.
При производстве офлюсованного окускованного продукта флюсующий материал (известняк, доломитизированный известняк, доломит, боксит, мел и т.д.) вводят, как правило, в виде измельченного сухого порошка. По изобретению сополимер акриламида и акрилата натрия может быть введен в шихту как отдельно, так и в форме заранее подготовленной многокомпонентной смеси с флюсующими материалами.
При производстве железорудного агломерата (упрочнение методом спекания) в шихте используют топливо, преимущественно коксик и уголь. С целью снижения расхода топлива на обжиг и повышения качества продукции при производстве окатышей и брикетов в шихте также может быть использовано топливо, в том числе уголь и угольная пыль, а также торф и другие горючие органические вещества. В этих случаях сополимер акриламида и акрилата натрия дозируют отдельно или в смеси с применяемым топливом.
Все перечисленные выше материалы (сополимер акриламида и акрилата натрия, минеральные связующие, флюсующие материалы и топливо) могут быть добавлены в шихту в форме заранее подготовленной двух-, трех- или любой многокомпонентной смеси.
Оценку эффективности изобретения проводили на Оскольском Электрометаллургическом комбинате.
Пример.
В качестве одного компонента шихты использовали железорудный концентрат, содержащий, мас.%: Feобщ 69,70; SiO2 2,90; CaO 0,25; с удельной поверхностью 2130 см2/г, исходной влажностью 9,6%. В качестве связующего используют сополимер акриламида и акрилата натрия - анионный полиакриламид - в форме сухого свободно-текучего порошка крупностью менее 200 мкм. Дозировка связующего составляла от 0,07 до 0,10 кг на тонну железорудного концентрата. Дополнительно использовали известняк в качестве флюсующего компонента шихты. После перемешивания шихты в роторном смесителе ее подвергали выдержке в течение 30...40 минут. Окомкование шихты проводили в барабанных окомкователях. Прочность на сжатие сырых окатышей составила 1,2 кг/окатыш, что соответствует требуемой транспортной прочности (не менее 1,0 кг/окатыш). Термообработку проводили на конвейерной обжиговой машине.
Проведены опыты с различным содержанием в смеси связующего в зависимости от изменения влажности железорудного концентрата, а также с добавлением в шихту бентонита. Использование изобретения позволяет получить окатыши с повышенным по сравнению с прототипом содержанием железа на 0,4% абс. и прочностью, достаточной для последующих переделов. Сравнительные сведения приведены в таблице 2.
Claims (10)
1. Способ окускования мелкодисперсного материала для металлургического передела, включающий смешивание частиц, по крайней мере, одного железосодержащего материала и связующего, агрегирование смеси и дальнейшее упрочнение полученных агрегатов, отличающийся тем, что в качестве связующего материала используют синтетический сополимер акриламида и акрилата натрия, в котором мольная доля акрилата натрия может составлять от 0,5 до 99,5%, молекулярная масса в диапазоне от 1·104 до 2·107, при этом дозировка синтетического сополимера акриламида и акрилата натрия составляет от 0,02 до 0,10 кг на тонну железосодержащего материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве железосодержащего материала используют железорудный концентрат, железную руду, шламы металлургического производства, измельченную окалину и другие мелкодисперсные железосодержащие материалы.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в составе шихтовой смеси может быть использован дополнительный материал, в том числе бентонитовые или иные виды глин, известняк, доломитизированный известняк, доломит, боксит, мел, мергель, опока, кокс, коксик, уголь, угольная пыль, торф и другие органические горючие вещества, а также смеси этих материалов.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что сополимер акриламида и акрилата натрия может быть использован в виде сухого порошка, раствора, эмульсии, суспензии или аэрозоля.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что сополимер акриламида и акрилата натрия может быть использован в чистом виде или в смеси с дополнительным материалом.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что любой из компонентов шихты может быть во влажном состоянии.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что при недостаточной влажности шихтовой смеси она может быть увлажнена.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что между процессами смешивания и агрегирования шихту подвергают выдержке.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что агрегирование шихтовой смеси проводят методами окомкования, брикетирования или прессования.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что упрочнение проводят методами обжига или спекания.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005107377/02A RU2272848C1 (ru) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005107377/02A RU2272848C1 (ru) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2272848C1 true RU2272848C1 (ru) | 2006-03-27 |
Family
ID=36388912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005107377/02A RU2272848C1 (ru) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2272848C1 (ru) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2322520C1 (ru) * | 2006-06-22 | 2008-04-20 | ООО "Научно-производственное внедренческое предприятие ТОРЭКС" (ООО "НПВП ТОРЭКС") | Способ снижения расходов связующих материалов при производстве железорудных окатышей |
| RU2373294C2 (ru) * | 2007-03-12 | 2009-11-20 | Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Способ изготовления брикетов для металлургического производства на основе промышленных отходов, содержащих окисленный железосодержащий материал |
| RU2382090C2 (ru) * | 2007-03-12 | 2010-02-20 | ГП "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Шихта для изготовления брикетов для металлургического производства на основе промышленных отходов, содержащих окисленный железосодержащий материал |
| RU2412258C1 (ru) * | 2009-07-06 | 2011-02-20 | Александр Валерьевич Чичварин | Брикет для металлургического производства |
| RU2484151C1 (ru) * | 2011-11-08 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ получения брикетов из руд и концентратов черных металлов |
| RU2518024C1 (ru) * | 2012-10-09 | 2014-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полипласт Новомосковск" | Связующее для производства металлургических и угольных брикетов |
| RU2568797C2 (ru) * | 2014-07-07 | 2015-11-20 | Владимир Иванович Лунёв | Топливно-металлургические гранулы и способ их получения и металлизации |
| RU2590034C1 (ru) * | 2015-01-12 | 2016-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное внедренческое предприятие ТОРЭКС" | Способ интенсификации процессов окускования железорудных материалов |
| RU195712U1 (ru) * | 2019-08-09 | 2020-02-04 | Дмитрий Николаевич Харитонов | Установка для производства органических связующих из зерна, предназначенных для изготовления окатышей |
| RU2743435C1 (ru) * | 2020-01-31 | 2021-02-18 | Виктор Михайлович Павловец | Способ получения окатышей |
| RU2750432C1 (ru) * | 2020-10-09 | 2021-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
| RU2768073C1 (ru) * | 2021-10-20 | 2022-03-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
| RU2790521C1 (ru) * | 2022-09-27 | 2023-02-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3680414A (en) * | 1969-12-30 | 1972-08-01 | Varispace Ind Inc | Short workpiece control |
| SU1538902A3 (ru) * | 1985-05-21 | 1990-01-23 | Юнион Карбид Корпорейшн (Фирма) | Способ окомковани железорудного материала |
| SU1556544A3 (ru) * | 1985-05-21 | 1990-04-07 | Юнион Карбид Корпорейшн (Фирма) | Способ окомковани железорудного материала дл агломерации |
| SU1601159A1 (ru) * | 1988-04-29 | 1990-10-23 | Белгородский филиал Научно-исследовательского и проектного института по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Способ подготовки шихты к окомкованию |
| RU2092590C1 (ru) * | 1995-12-22 | 1997-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Лебединский горно-обогатительный комбинат" | Способ получения окатышей из железорудных материалов |
-
2005
- 2005-03-17 RU RU2005107377/02A patent/RU2272848C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3680414A (en) * | 1969-12-30 | 1972-08-01 | Varispace Ind Inc | Short workpiece control |
| SU1538902A3 (ru) * | 1985-05-21 | 1990-01-23 | Юнион Карбид Корпорейшн (Фирма) | Способ окомковани железорудного материала |
| SU1556544A3 (ru) * | 1985-05-21 | 1990-04-07 | Юнион Карбид Корпорейшн (Фирма) | Способ окомковани железорудного материала дл агломерации |
| SU1601159A1 (ru) * | 1988-04-29 | 1990-10-23 | Белгородский филиал Научно-исследовательского и проектного института по обогащению и агломерации руд черных металлов "Механобрчермет" | Способ подготовки шихты к окомкованию |
| RU2092590C1 (ru) * | 1995-12-22 | 1997-10-10 | Акционерное общество открытого типа "Лебединский горно-обогатительный комбинат" | Способ получения окатышей из железорудных материалов |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2322520C1 (ru) * | 2006-06-22 | 2008-04-20 | ООО "Научно-производственное внедренческое предприятие ТОРЭКС" (ООО "НПВП ТОРЭКС") | Способ снижения расходов связующих материалов при производстве железорудных окатышей |
| RU2373294C2 (ru) * | 2007-03-12 | 2009-11-20 | Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Способ изготовления брикетов для металлургического производства на основе промышленных отходов, содержащих окисленный железосодержащий материал |
| RU2382090C2 (ru) * | 2007-03-12 | 2010-02-20 | ГП "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") | Шихта для изготовления брикетов для металлургического производства на основе промышленных отходов, содержащих окисленный железосодержащий материал |
| RU2412258C1 (ru) * | 2009-07-06 | 2011-02-20 | Александр Валерьевич Чичварин | Брикет для металлургического производства |
| RU2484151C1 (ru) * | 2011-11-08 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный университет" | Способ получения брикетов из руд и концентратов черных металлов |
| RU2518024C1 (ru) * | 2012-10-09 | 2014-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Полипласт Новомосковск" | Связующее для производства металлургических и угольных брикетов |
| RU2568797C2 (ru) * | 2014-07-07 | 2015-11-20 | Владимир Иванович Лунёв | Топливно-металлургические гранулы и способ их получения и металлизации |
| RU2590034C1 (ru) * | 2015-01-12 | 2016-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное внедренческое предприятие ТОРЭКС" | Способ интенсификации процессов окускования железорудных материалов |
| RU195712U1 (ru) * | 2019-08-09 | 2020-02-04 | Дмитрий Николаевич Харитонов | Установка для производства органических связующих из зерна, предназначенных для изготовления окатышей |
| RU2743435C1 (ru) * | 2020-01-31 | 2021-02-18 | Виктор Михайлович Павловец | Способ получения окатышей |
| RU2815235C1 (ru) * | 2020-05-07 | 2024-03-12 | Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) | Способ получения гранулирующей воды и способ получения железорудных окатышей |
| RU2819957C1 (ru) * | 2020-09-03 | 2024-05-28 | Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) | Железорудные окатыши и способ производства железорудных окатышей |
| RU2750432C1 (ru) * | 2020-10-09 | 2021-06-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
| RU2829748C1 (ru) * | 2021-01-12 | 2024-11-05 | Даниэли энд К. Оффичине Мекканике С.п.А. | Твердый агломерированный продукт на основе оксидов железа и способ его получения |
| RU2768073C1 (ru) * | 2021-10-20 | 2022-03-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
| RU2790521C1 (ru) * | 2022-09-27 | 2023-02-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет", ФГБОУ ВО "СибГИУ" | Способ получения окатышей |
| RU2793684C1 (ru) * | 2022-12-27 | 2023-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Шихта для производства агломерата |
| RU2806142C1 (ru) * | 2023-04-24 | 2023-10-26 | Николай Владимирович Колесников | Способ производства гранулированного железосодержащего концентрата |
| RU2834776C1 (ru) * | 2024-06-05 | 2025-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) | Способ компактирования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fan et al. | Influence of flux additives on iron ore oxidized pellets | |
| SU688139A3 (ru) | Брикет дл выплавки чугуна или стали | |
| CA1288247C (en) | Iron ore pelletisation | |
| JP5000366B2 (ja) | 焼結鉱の製造方法 | |
| Kotta et al. | Effect of molasses binder on the physical and mechanical properties of iron ore pellets | |
| RU2272848C1 (ru) | Способ окускования мелкодисперсных железосодержащих материалов для металлургического передела с использованием органического связующего | |
| CN109295299A (zh) | 一种利用回转窑工艺添加石灰石制备高赤铁矿自熔性球团矿的方法 | |
| US3975182A (en) | Pellets useful in shaft furnace direct reduction and method of making same | |
| EP3218526B1 (en) | Binder compositions and processes of preparing iron ore pellets | |
| US3644113A (en) | Agglomerate including graft copolymers of acylic acid and methyl cellulose and method of making | |
| CN104278145A (zh) | 一种用于生产烧结矿的方法 | |
| US6921427B2 (en) | Process for cold briquetting and pelletization of ferrous or non-ferrous ores or mineral fines by iron bearing hydraulic mineral binder | |
| EP0288150B1 (en) | Ore pelletisation | |
| WO2017194841A1 (en) | Binder composition and a sintering process | |
| AU2005250105B2 (en) | Agglomerated stone for using in shaft furnaces, corex furnaces or blast furnaces, method for producing agglomerated stones, and use of fine and superfine iron ore dust | |
| WO2018148506A1 (en) | Binder formulations and uses thereof for forming agglomerated products of particulate material | |
| RU2542186C1 (ru) | Способ получения железорудных окатышей | |
| CN1316531A (zh) | 含铁粉尘锈化冷固团 | |
| RU2494156C1 (ru) | Способ агломерации железорудных материалов | |
| JP2002256350A (ja) | 産業廃棄物を利用したバインダーおよびそれを用いた不定形原材料の有形化法 | |
| JPH04210433A (ja) | 粉コークス、無煙炭の造粒方法及び焼結鉱の製造方法 | |
| SU539975A1 (ru) | Способ производства безобжиговых окатышей | |
| RU2506324C1 (ru) | Способ агломерации железорудных материалов | |
| CN110004290A (zh) | 一种冶金球团粘结剂及其制备方法 | |
| JP7207153B2 (ja) | 塊成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070318 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20071220 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130318 |
|
| BF4A | Cancelling a publication of earlier date [patents] |
Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED |
|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160719 |